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合成洗涤剂--包括洗衣粉、液体洗涤剂等

发布时间: 2017-12-14 21:38   458 次浏览
成洗涤剂
  (syntheticdetergents)是随着科学的进步,人民生活的多种需求,洗衣机的发展而发展起来的产品,它由表面活性剂和各种助剂配制而成,主要用于织物的洗涤、人体的清洁护理、硬表面的清洗。
  洗涤剂的去污机理以衣服的洗涤来说明。衣物上的污染常是液休和固体的混合物,以物理-化学作用,或甚至机械作用吸附在衣物纤维的表面上或进入纤维组织之间,既有损于衣物的外观,也有损于衣物的组织而缩短其使用寿命。洗涤用品的去污过程,可简单表示为:
  织物·污垢+洗涤剂→织物+污垢·洗涤剂
  (脏的衣物)(脏的洗涤液)
  去污过程的机理则比较复杂,大致包括下列物理-化学作用:
  1、润湿作用:由于洗涤液中的表面活性剂能降低水的表面张力,从而增加了水对织物的润湿能力,使洗涤液充分渗入纤维之间,表面活性剂分子能和被洗织物上的污垢产生亲合作用,使污垢从织物上分离。
  2、吸附作用:在水和被洗织物之间、在水和污垢之间,都存在着界面,洗涤液中的有效成分被织物和污垢吸附后,改变了界面与织物对污垢的静电引力,使污垢在水里呈悬浮或报导化状态。
  3、增溶作用:污垢被裹夹在洗涤液的胶束层之间,产生增溶现象。
  4、机械作用:当污垢和织物吸附表面活性剂时,在人工搓洗或机械作用下,污垢从织物上分离而分散在溶液中,经反复漂洗,污垢即可除去。
  合成洗涤剂的种类很多,按产品形式分有粉状、膏状、片剂、液体等。
  生产工艺各类合成洗涤剂有不同的生产工艺,以洗衣粉为复杂。以高塔喷雾干燥及后配料过程为普遍,主要工序为料浆制备、喷雾干燥、风送老化和后配料。
  料浆的制备是将表面活性剂和各种助剂按配方在配料锅中搅拌混合,经过滤除去大粒杂物,再送入高速旋转的均化磨研磨成料浆。料浆的制备方法有间歇式和连续式两种。
  喷雾干燥是制造颗粒状洗涤剂的主要工序,料浆由高压泵送至喷粉塔顶,经过喷枪中的喷咀,以雾状喷向下方。热风从塔底入塔,呈旋转状态向上方。二者逆流相遇,料浆雾滴经预热、表面蒸发、内部扩散等过程得到加热干燥。塔底产品经过筛分,分出块状物料(俗称头子粉)。塔顶尾气则用旋风分离器回收细粉,后通过排风机排入大气中。喷雾干燥法生产的产品,产量大、质量比较稳定。但所需设备多,投资较大,耗热亦多。
  由塔底出来的产品温度较高(一般约60-80oC),通过皮带输送机和风送的过程进行冷却和老化,然后进入沉降分离器,分出细粉。然后在后配料设备中加香、加酶和加入其它少量表面活性剂。
  有些小产量的洗衣粉采用附聚成型法,将料浆或液体物料喷入运动中的具有高吸附性能的粉状助剂混合物中,也可不经喷雾,而将表面活性剂与助剂通过特别强烈的搅拌混合器成型。
  洗衣粉(PowderedDetergents)主要用于清除衣物上的污垢,它由表面活性剂、螯合剂或离子交换剂、抗再沉积剂、荧光增白剂、碱性助剂、填充剂等组成,有的产品还加入漂白剂、酶和香精、色素等。洗衣粉根据视比重的不同,分为普通型和浓缩型。普通型洗衣粉适合于手洗和机洗,而浓缩型洗衣粉碱性稍高,适合于洗衣机使用。近年来,由于洗衣粉中的三聚磷酸钠随洗涤废水和生活污水一起排入河流湖泊,部分湖泊的水富营养化程度加快,所以洗衣粉标准中又分成有磷和无磷两类,其中无磷洗衣粉适合于禁磷地区使用。除了上述区别外,衡量洗衣粉能力的指标有去污力、表面活性剂和助洗剂含量、洗衣粉在水中的酸碱度(pH值)、多次洗涤后衣服上的灰分含量等。去污力是洗衣粉的重要指标,去污力是污布洗前、洗后的白度差与白布、污布白度差的比值,表示如下:去污力=污布洗后白度-洗前白度/白布白度-污布洗前白度。
  膏状洗涤剂(Pastedetergents)是按配方将各种液体物料和固体物料同时加入高速切变机内混合、加温后冷却,配制成一种稳定、均匀而粘稠的分散体。这种洗涤剂不需要干燥,因而生产设备简单,燃料动力消耗低。
  洗衣片剂(Detergenttablets)是近年来发展起来的一各新型产品,它由粉状洗涤剂与成片助剂混合后压制而成。由于超浓缩,用量少,去污强,使用和携带方便。
  液体洗涤剂(Liquiddetergents)由各种表面活性剂组成,有些产品还加入一些助剂、螯合剂和溶剂。
  液体洗涤剂的制造将表面活性剂、助剂和其他添加剂,以及经过处理过的水,送入混合机进行混合,即得产品。然后送至包装系统,经多个工作台进行灌装、上盖、检量、贴标。在更换品种时,必须将混合机和包装系统打扫干净,以保证产品的使用和质量规格。液体洗涤剂的制造不用一系列的加热干燥设备,具有节约能源、使用方便、溶解迅速等优点。液体洗涤剂要求各组分的相容性为重要。因是液体,配方中的组分必须良好相容,才能保证产品的稳定,使之在一定温度、一定时间内无结晶、无沉淀、不分层、不混浊、不改变气味、不影响使用效果。稳定性主要取决于配方的组成,制备工艺条件、操作技术以及保管条件等。
  制造是采用连续化生产工艺技术。用于大规模生产配方定型的产品,将原料储罐与计量泵连接在一起,并用可靠的管路和高效混合器连接起来。混合器一般为静态混合器,其原理是在混合器截面内连续产生物料流的频繁分流与合并。还有一种按文丘里原理制作的阀式混合器,在阀孔口产生释压而实现混合。一般情况下,在混合器后安装有计量装置、温度测量、流量测量、pH值测量和粘度测量,物料的加热和成品的冷却在管道中进行。有特殊要求的产品可增加一些辅助设备,如预混合器、产品均质机、产品过滤器等。
  衣料用液体洗涤剂(Liquidlaundrydetergents)主要用来除去油脂和类似油脂的污垢。无助剂的液体洗涤剂,表面活性剂含量高。含有助剂的液体洗涤剂,表面活性剂含量低些,里面含有较多的三聚磷酸钠或4A沸石等。
  餐具洗涤剂(Dishwashingdetergents)是厨房中用的一种典型的轻垢型液体洗涤剂。它是开发早、数量很大的一种液体洗涤剂。按照功能可分为单纯洗涤和消毒洗涤两种。它由二种以上表面活性剂组成,有重金属和甲醇含量等卫生要求。餐具洗涤剂根据表面活性剂含量可分为高、中、低三档。国内的产品,表面活性剂含量居中,在15-20%之间,一般使用烷基苯磺酸钠与脂肪醇醚硫酸钠。
  织物柔软剂(Fabricsofteners)是一类液体产品。棉织物柔软剂大都含阳离子表面活性剂,它们与天然织物有较好结合力,使织物柔软丰满;合成纤维柔软剂含烷基酰胺基的疏水化合物。
  硬表面清洗剂(Hard-Surfacedetergents)一般在家庭及公共场所使用,如地板、墙壁、门窗、浴盆、排风扇、桌椅、家用电器、钟表、车辆、炉灶、装饰物等,通常为弱碱性,产品的表面活性剂含量不高,有通用型和专用型。除表面活性剂外,产品中还需加入一些碱性助剂、螯合剂和溶剂。
  工业与公共设施清洗剂(IndustrialandInstitutionaldetergents)包括工业洗涤剂和公共设施洗涤剂。
  工业洗涤剂是在工业化领域,由于生产技术上的需要而使用的洗涤剂,如机械加工中对钢材的酸洗(除锈、碱洗、脱油脂)等。工业洗涤剂主要取决于生产工艺的要求,各行各业采用的生产工艺不同,产品和材质不同,使工业洗涤剂的组成、性能、状态就有很大差别。因此,工业洗涤剂专业性很强。
  公共设施洗涤是适应人类生活社会化,从家用洗涤剂分化出来的一类洗涤剂,用于公共设施及社会化清洁服务。其洗涤对象大都为有规则硬表面,洗涤过程由专职人员来承担。如建筑物清洗,宾馆、剧场、车站等公共场所的清洗。
  工业与公共设施清洗剂通常为强碱性,如为酸性清洗剂,酸性亦尽可能强些。工业上手工清洗的愈来愈少,自动化清洗日趋重要,配方中使用的表面活性剂通常要达到低泡或无泡的要求。
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